Python面向对象编程:深入理解封装

前言

分享编程知识，怎么能少了最重要的面向对象呢？那什么是面向对象？

面向对象编程（Object-Oriented Programming，简称OOP）是一种编程范式，它将面向对象编程（Object-Oriented Programming，简称OOP）是一种编程范式，它将数据和操作封装在对象中，通过对象之间的交互实现程序的设计和开发。这种编程方式的实现是基于对类和对象的使用。

面向对象有三大特征：封装，继承，多态，今天我们来学习封装

封装是面向对象编程的三大特性之一，它的核心思想是将数据和方法包装在抽象的类中，从而隐藏具体的实现细节。这种信息隐藏的特性可以有效地减少代码之间的耦合度，使得代码更具有模块化特性。

通过以下方式来封装

1.双下划线来表示私有变量或方法，这些变量或方法只能在类的内部访问，外部无法直接访问和修改。

2.使用公有变量和方法来暴露需要让外部知道的数据和方法。

简单来说就是，一个类里面有变量，A,B,C 实例化对象后，不能直接访问A,B,C，如果需要访问则需要在类内部定义公有方法去访问A,B,C，然后通过访问公有来获取 A,B,C的内容

代码如下

class MyClass:
    def __init__(self):
        self.__A = 'a'  # 私有变量
        self.__B = 'b' # 私有变量
        self.__C = 'c' # 私有变量
        self.D = 'd'
        
    def __private_method(self):  # 私有方法
        print(f"这是一个私有方法{self.__A}{self.__B}{self.__C}{self.D}")




    def public_method(self):  # 公有方法
        print(f"这是一个公有方法可以访问{self.__A}{self.__B}{self.__C}{self.D}")
        self.__private_method()






if __name__ == '__main__':
    # 创建一个对象
    t = MyClass()
    
    #print(t.__A) # 访问私有变量返回报错
    print(t.D) # 问公有变量
    # 访问公有方法
    t.public_method()


    #t.__private_method() # 访问私有返回报错

在类外部访问公有变量D是可以正常访问，访问私有变量返回报错，访问私有方法也同样返回报错

在类内部，所有类型都可以访问，

运行结果如下图

优点：

1. 提高代码的复用性：封装可以将代码模块化，使得不同的模块可以相互调用，提高了代码的复用性。
2. 提高代码的安全性：封装可以将内部实现细节隐藏起来，只暴露必要的接口，降低了代码被误用的风险。
3. 简化代码维护：封装后的代码结构清晰，易于理解和维护。当需要修改某个功能时，只需要修改对应的模块，而不需要修改整个程序。
4. 提高代码的可读性：封装后的代码更加简洁，易于阅读和理解。

缺点：

1. 增加编程复杂度：封装需要将代码进行模块化设计，这会增加编程的复杂度。
2. 可能导致过度封装：过度封装会使代码变得过于复杂，降低代码的可读性和可维护性。
3. 可能影响性能：封装会增加函数调用的开销，对于一些简单的操作，过度封装可能会影响程序的性能